ASTM G151 Detektion af ikke-metalliske materialer i accelererede testanordninger ved hjælp af laboratorielyskilder

ASTM G151-standarden "Standardpraksis for eksponering af ikke-metalliske materialer i accelererede testapparater ved hjælp af laboratorielyskilder", udviklet af American Society for Testing and Materials (ASTM), beskriver generelle procedurer, der skal anvendes ved eksponering af ikke-metalliske materialer i accelererede testapparater ved hjælp af laboratorielyskilder. Detaljerede oplysninger om procedurer for specifikke apparater findes i de standarder, der definerer det specifikke apparat, der anvendes. For eksempel findes detaljerede oplysninger, der dækker eksponeringer i apparater, der bruger kulbue, xenonbue og fluorescerende UV-lyskilder, i henholdsvis ASTM G152-, ASTM G153- og ASTM G154-standarderne.

Kulbue-, xenonbue- og fluorescerende UV-eksponeringer er også behandlet i ASTM G23, ASTM G26 og ASTM G53, som definerer meget specifikke udstyrsdesigns. Disse ASTM-standarder er ydeevnebaserede.

Denne applikation beskriver også generelle ydeevnekrav til apparater, der anvendes til at eksponere ikke-metalliske materialer for laboratorielyskilder. Disse oplysninger er primært beregnet til producenter af apparater til accelereret eksponering i laboratorier.

Denne applikation indeholder oplysninger om brugen og fortolkningen af ​​data opnået fra accelererede eksponeringstest. Specifikke oplysninger om metoder til bestemmelse af egenskaberne af et ikke-metallisk materiale før og efter eksponering findes i standarder, der beskriver den metode, der anvendes til at måle hver egenskab. Oplysninger om rapportering af resultater fra eksponeringstest på plastmaterialer er inkluderet i ASTM D5870.

ASTM G141 giver information om håndtering af variation i eksponeringstest af ikke-metalliske materialer. ASTM-komitéen er ved at udvikle en standardvejledning til anvendelse af statistik på resultater af eksponeringstest.

Denne standard er teknisk set ækvivalent med “ISO 4892-1 Plast - Metoder til eksponering for laboratorielyskilder - Del 1: Generel vejledning og krav”.

Når man udfører eksponeringer på enheder ved hjælp af laboratorielyskilder, er det vigtigt at overveje, hvor godt validerede testforhold vil reproducere de ændringer i egenskaber og fejltilstande, der er forbundet med slutbrugsmiljøerne for de enheder, der testes. Derudover er det vigtigt at overveje virkningerne af variation i både accelereret og udendørs eksponering, når man opsætter eksponeringstests og fortolker resultater fra accelererede eksponeringstests.

Ingen laboratorieeksponeringstest kan hævdes at være en fuldstændig simulering af faktiske brugsforhold i udendørs miljøer. Resultaterne fra disse accelererede laboratorieeksponeringer kan kun betragtes som repræsentative for faktiske brugseksponeringer, når graden af ​​rangkorrelation er fastslået for de specifikke materialer, der testes, og typen af ​​nedbrydning er den samme. Materialers relative holdbarhed under faktiske brugsforhold kan variere betydeligt på forskellige steder på grund af variationer i UV-stråling, eksponeringstid, relativ luftfugtighed, temperatur, forurenende stoffer og andre faktorer. Derfor, selvom resultaterne fra en bestemt eksponeringstest udført i henhold til denne praksis viser sig at være nyttige til at sammenligne den relative holdbarhed af materialer, der eksponeres i et specifikt udendørs miljø, kan de ikke antages at være nyttige til at bestemme den relative holdbarhed af de samme materialer i et andet miljø.

Selvom det er meget varmt, anbefales det ikke at beregne en accelerationsfaktor for strålingseksponering i forhold til ekstern eksponering i en accelereret laboratorietest. Disse accelerationsfaktorer er ikke gyldige af flere årsager.

• Accelerationsfaktorer varierer væsentligt og kan variere betydeligt for hvert materiale og for forskellige formuleringer af det samme materiale.
• Variabilitet i forringelseshastigheden, både i faktisk brug og i laboratorieaccelereret eksponeringstestning, kan have en betydelig indflydelse på den beregnede accelerationsfaktor.
• Accelerationsfaktorer beregnet ud fra bestrålingsforholdet mellem en laboratorielyskilde og dagslys tager ikke højde for virkningerne af forskelle i temperatur, fugtighed og spektral effektfordeling mellem laboratorielyskilden og dagslyset, selvom de samme båndpas anvendes.

Kort sagt er ASTM G151 en grundlæggende standard, der giver en generel ramme for udførelse af accelereret lyseksponeringstest af ikke-metalliske materialer. Den spiller en afgørende rolle i evalueringen af, hvordan materialer som plast, belægninger, tekstiler og kompositter nedbrydes, når de udsættes for lys, varme og fugtighed (faktorer, der efterligner udendørs eller indendørs miljøer). Denne applikation er ikke en selvstændig testmetode, men snarere en vejledning til udførelse af kontrollerede eksponeringstest ved hjælp af laboratorielyskilder.

Hovedformålet med denne standard er at definere generelle procedurer og krav til eksponering af materialer i testkamre, der simulerer miljømæssige ældningsforhold. For eksempel:

• Ultraviolet (UV) stråling
• Synligt lys
• Infrarød (IR) stråling
• Fugtighed og fugtighed
• Termiske effekter

Denne standard har til formål at supplere mere specifikke testmetoder såsom ASTM G154 og ASTM G155 ved at give generelle retningslinjer, der gælder for forskellige typer af laboratorieudstyr til lyseksponering.

ASTM G151-standarden bruges i vid udstrækning på tværs af brancher til at simulere virkningerne af miljøeksponering over tid, hvilket hjælper med at:

• Forudsigelse af produkters holdbarhed og levetid
• Evaluering af materialets vejrbestandighed
• Vejledende materialevalg til udendørs eller lysrige omgivelser
• Støtte til kvalitetskontrol og produktudvikling

Denne standard gælder for en række ikke-metalliske materialer såsom:

• Plast og polymerer
• Maling og belægninger
• Tag- og byggematerialer
• bilkomponenter
• Tekstiler og stoffer

Nogle af de vigtigste problemstillinger, der behandles i ASTM G151-standarden, omfatter:

• Lyskildetyper: Denne standard omhandler forskellige lyskilder til laboratoriebrug, såsom UV-fluorescerende lamper, xenonbuelamper og kulstofbuelamper, og beskriver deres passende anvendelsesmuligheder.
• Prøveforberedelse og montering: Giver retningslinjer for, hvordan prøver skal forberedes og monteres for at sikre ensartede og meningsfulde testresultater.
• Drift af testkammer: Dækker driftskrav til lyseksponeringsudstyr, herunder kontrol af bestrålingsstyrke, temperatur og fugtighed.
• Testbetingelser: Giver vejledning i valg af eksponeringscyklusser, herunder lys/mørke-cyklusser, fugtighedsniveauer og sprøjtecyklusser, men faktiske testbetingelser er ofte defineret i andre mere specifikke standarder (f.eks. ASTM G154 eller ASTM G155).
• Overvågning og dokumentation: Anbefaler procedurer til overvågning af bestråling, temperatur og andre miljøparametre og dokumentation af alle relevante testforhold.

Vores organisation, som i årevis har støttet virksomheder på tværs af alle sektorer med en bred vifte af test-, måle-, analyse- og evalueringsaktiviteter, har et stærkt team af medarbejdere, der nøje følger den globale udvikling inden for videnskab og teknologi og konstant forbedrer sig. I denne sammenhæng leverer vi også testtjenester i overensstemmelse med ASTM G151 Standard Practice for the Detection of Non-Metallic Materials in Accelerated Testing Devices Using Laboratory Light Sources.